航空航天进展范例6篇

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航空航天进展范文1

关键词:航空航天专业;人才培养模式;课程体系

中图分类号:G641 文献标志码:A 文章编号:1002-2589(2015)30-0145-02

引言

航空航天代表了科技和工业发展的最前沿,是促进国家科技发展、满足经济建设、增强国防安全和加快社会进步的重要力量。加强航空航天类高校教育,培养一批具有高素质、创新能力的航空航天类专业人才是服务我国战略发展的必然需求。航空航天类本科人才是高层次航空航天类人才的基础,培养适应国际竞争的航空航天类本科人才,是我国航空航天科技发展的关键。当前,以美、俄为代表的航空航天大国都建设了自己特色的航空航天专业院系,开展了多年的教学实践,具有丰富的经验。论文旨在通过材料的梳理,了解国外航空航天专业人才培养模式,对国际一流大学航空航天类专业设置、课程安排、学生培养特点等方面进行研究,从中总结经验,为国内航空航天类专业教学教改提供参考。

一、国外著名航空航天院系

(一)美国著名航空航天院系

美国是世界上航空航天类研究最发达、人才培养最成功的国家,其人才培养主要依赖其国内的大学。比较有代表性的有麻省理工学院和斯坦福大学。

麻省理工学院航空航天类教学与科研由航空航天系负责,下设三个部门,分别是信息部、航空系统部、飞行器技术部。信息部分主要研究航天系统有关的信息获取、处理、传输技术,如卫星通信、高空侦察、空中通信、集成防御系统等,负责教授导航、制导、控制、通信、网络、实时软硬件系统等课程。航空系统部门主要研究航空航天高复杂性系统的设计、制造、操作方法,教授最优化方法、故障诊断、系统容错等课程,建有人机实验室、空间系统实验室、国际空运中心、操控台研究中心、复杂系统研究实验室等。飞行器技术部门负责计算方法、流体力学、推进技术、材料科学、结构技术等的研究和教学,建有宇航计算设计实验室、空气涡轮实验室、宇航微小结构协会、空间推进实验室、先进材料和结构技术实验室等。

斯坦福大学航空航天系隶属于工学院,承担航空专业的教学科研任务。该系的研究领域包括空气弹性变形及流体仿真、飞行器设计与控制、应用航空动力学、空气声学计算、流体动力学计算、动态系统计算、机器人控制、复杂材料与结构、湍流模拟、推进、高超声速流体、导航、控制系统辨识与优化、卫星工程、湍流与燃烧等。

(二)俄罗斯著名航空航天院系

俄罗斯也是航空航天强国,开设航空航天专业的主要学院有莫斯科国立航空学院、西伯利亚国立航空航天大学。莫斯科国立航空学院建于1930年,拥有12个学院,56个系,128个实验室,3个设计局,几个计算机中心,一个实验工厂,一套运动航空训练设施,一个莫斯科附近的飞机场,两个科研机构(应用力学和电气力学,低温研究)。该学院通常以数字编号代替学院名称,从一院到十二院分别为航空工程院、发动机院、控制系统院、信息与电力院、无线电电子学院、经济与管理院、航空航天院、机器人与智能系统院、应用数学和物理院、应用力学院、人文科学院、预科院。西伯利亚国立航空航天大学拥有空间研究及高技术学院和航天技术学院,设置了飞机制造系、航空发动机与能源装备系、飞行器管理系统系、航空导弹技术系、飞行器无线电技术系统系。

(三)欧洲著名航空航天院系

英国帝国理工学院在其工学院设置了航空系,主要负责飞机设计制造方面的研究与人才培养,包括航空动力学与航空结构学两个研究方向。航空动力学方向包含流体基础、航空飞行器设计、控制、生物医学、环境与工业关系等方面的研究。航空结构学方向包括计算力学、冲击与损伤、复合材料等方面的研究。

法国国家高等航天航空学院已经有90多年的历史,它位于欧洲航天业发展的中心地带,致力于培养顶尖的技术工程师,在研制协和式客机的工程师当中,有许多就是从法国高等航天航空学院毕业的。学院下设5个系和一个研究中心,分别是空气动力学、能源、推进系、结构与材料力学系、光电子与信号系、语言文化艺术系、航空宇航中心。

二、国外著名航空航天院系专业设置与课程体系

(一)学位与专业设置

国外著名航空航天院系多数是本科四年,研究生二年,英国有本科3年,研究生1年。俄罗斯不同,如莫斯科国立航空学院预科1年、本科4年、硕士2年、博士3年。在学位设置上,各个院校有所不同,归纳起来,主要有工学学士、航空航天工程学士、航空工学学士、航空航天工学学士、航空工程理科硕士、航空航天工程学士、航空与宇航工程学士、航空学理科硕士、航空与航天学理科硕士、机械与航天工程理科硕士。

(二)国外著名航空航天院系课程体系

麻省理工学院(MIT)航空与航天专业是美国同领域中最有名的专业,其人才培养理念和课程设置世界闻名。MIT航空与航天系设有两个本科专业方向:航空与航天科学工程专业和航空与航天信息科学工程专业,两个方向的课程设置都建立在航空航天基础(核心)课程上,下面分别以A和B代指这两个专业。课程主要包括全校统一要求课程和系课程构成。全校统一要求课程包括基础科学课程(6门)、人文、艺术、社会科学课程(8门)、科学与技术限选课程(2门)、实验课程(1门);系课程包括系核心必修课程、专业课程、试验与进展课程,其中系核心必修课程包括一体化工程I、II、III、IV,计算机和工程问题求解引论,自动控制原理、动力学、随机系统分析、微分方程;专业课程中专业A包括空气动力学、结构力学、推进系统引论、航天工程中的计算方法,专业B包括航天系统的评估与控制、数字系统实验室介绍、实时系统与软件、交互系统工程、人为因素工程、自主决策原理;试验与进展课程包括飞行器工程、空间系统工程、试验项目I、试验项目II、飞行器进展、空间系统进展I、空间系统进展II。

(三)学时学分要求

1.学分组成。课程学分组成考虑教学环节,如MIT飞行动力学课程,总学分12分,构成包括课堂3分、实验1分、预习和复习8分。另外还有无学分课程,课程必修但无学分,如普林斯顿没有学分制、强调上课门数,斯坦福大学基础课程要求5门航空航天基础课程,专业课程4选3。英国大学一般不设立学分制,所有学生都按部就班完成规定课程的学习。

2.学分要求。美国大部分学校有明确的毕业学分数要求。如MIT航空航天工程系根据培养计划设课程学分,又分成4类,分别是核心课(core)108、专业领域课(professio-

nal area)48、实验和综合应用(experiment and Capstone)30、非限制性选修课(unrestrictived elective)48,总学分大于234学分。但是在学分数量并不统一,差异很悬殊,如密歇根128学分、MIT大于234学分、宾州州立132学分。航空航天专业必修课比例很高,有的高达90%以上,如斯坦福、佐治亚理工、普渡。另外还有只要求课程而不要求学分的,如普林斯顿毕业要求共36门课。

3.学时要求。有些大学要求学时达到一定数量,如悉尼大学本科至少192学时,研究生核心课程和选修课程,至少144学时。斯坦福大学研究生基础课程设置门数要求,其他按学时要求,数学(6个学时)、技术选修(12学时)、人文社科类选修(45学时)。

三、国外著名航空航天院系专业培养特色

归纳起来,国外著名航空航天院系在专业培养上具有如下特色。一是国外著名大学航空航天专业设置宽、窄各有特色。美英等专业设置以宽口径、大类培养为主,基本不针对特定航空航天器划分专业,学生专业方向只是体现在个别课程的选择上。俄罗斯、乌克兰等的专业划分细而精,如莫斯科国立航空学院几乎整个大学的院系专业就代表了航空航天器的各个不同部分,专业面向具体而明确。二是国外著名大学航空航天专业课程体系具有少而精且多样化特色。美英等课程每学期课程数量相对较少,但课业工作量不少。学生毕业所需学时学分也不少。美英等航空航天专业的课程必修多、选修少,完全学分制的作用并不明显,反映了航空航天专业的特殊性。课程学习课内外并重,还有较多实践环节、交流讨论、项目设计等。课程的环节丰富多样(如剑桥)。教授授课。三是注重通识教育与专业教育的结合。在通识教育上,在课程设置中有重视科技写作、科研道德规范、表达与交流、团队协作、人文素质培养和工程师就业指导。在专业教育上,强化多样化实践环节、注重专题课程和生产实习。四是注重综合素质和个性化培养。例如南安普敦大学设置有工程管理与相关法律的必修与选修课程,让学生学习在工程实践中如何领导团队、进行项目管理与风险评估、做出决策以及熟悉与之相关的法律知识。还会从工业部门请来客座教师来协助授课,并安排有相应的实践环节。针对个性化培养需求,在课程设置上具有较大的选择基数。

四、总结

航空航天类本科人才是高层次航空航天类人才的基础,是航空航天类研究生人才的后备军。论文主要对国际一流大学航空航天类专业学位与专业设置、课程体系、学时学分要求点等方面进行了梳理,总结了人才培养特色,为国内航空航天类专业建设和教学教改提供参考。

参考文献:

[1]田正雨,李桦.麻省理工学院航空航天类本科生课程体系分析[J].高等教育研究学报,2010(1).

[2]MIT航空航天系战略计划[Z].北京航空航天大学高教所译.1991.

航空航天进展范文2

关键词:科技贷款;技术创新;面板回归;电子及通讯设备业;航空航天器业:DEA

DOI:10.16315/j.stm.2016.03.005

中图分类号:F832;F124.3 文献标志码:A

金融支持是进行科技创新的必要前提条件。相对其他企业,科技型企业对外部金融更具有依赖性…,其发展更容易遇到资金制约的障碍,必须寻找外源资金来支持研发创新活动。在创新成果转化为现实生产力的过程中,有效的科技金融体系能够为科技型企业所进行的研发及产业化提供充足的资本,并起到成本补偿的作用。科技金融还能够帮助科技型企业规避和分担风险。在前期,通过对相关企业的信息进行收集与处理后会选择其中具有市场前景的项目或者发展潜力的企业进行授信,在后期的进展监控和风险控制还能够分阶段提供有效的融资。

科技型企业会选择不同的渠道和方式来解决资金短缺的问题。Myers提出了新优序融资理论,他认为企业在新项目进行融资时首选的是内部融资,然后是债务融资,最后才是股票融资。而且企业在不同的成长阶段所选择的融资方式存在着不同。Bettignies等发现创业期的高新技术企业往往选择股权融资和债务融资。另外,King等指出金融市场可以帮助企业通过发放有价证券来分散风险,并且促进对创新活动的投资。然而,由于我国的金融体系不成熟,银行仍处于主导地位,故以银行为代表的金融机构是科技金融的投融资主体之一。

科技贷款作为我国科技型企业最重要的外部融资渠道之一,为企业的研发创新注入了竞争的活力,提高了资本的利用效率,也在一定程度上降低了成本和风险。在过去仅靠国家经费补助研发投入,科研机构或科技型企业缺乏研发积极性,难以在技术创新上有很大的进展。而有偿占用科技贷款所带来的还款压力能缩短科研成果开发的周期。同时,金融机构会筛选评估科研项目,分析收益和风险,将有限的科技贷款投入到更有效益的科研项目中,提高投入产出比。Legrand等通过模型证实银行等金融机构对企业的支持力度对企业的创新项目具有正向影响并存在肯德尔相关性。朱欢通过实证研究认为我国银行贷款对企业技术创新的正向作用远大于股票市场的融资效果。王科等认为高风险和中小型创新企业的低信用等级使得科技贷款难以发挥有效作用。顾焕章等基于当前我国间接金融占主导地位的金融体制,认为应充分发挥信贷资金对科技型企业的积极作用。

总体上,对于科技金融与技术创新的研究比较多,但是较少把科技贷款作为主要研究变量。考虑到我国目前的金融体系依然以银行为主导,科技贷款在高技术行业的融资中处于重要位置,因此本文单独研究科技贷款对其技术创新的贡献。另外,相关的研究中大多从整个经济体系或部门的角度出发研究科技贷款对技术创新的作用,而未考虑到不同的产业之间的差异。比较我国高新技术产业中航空航天业和电子及通讯设备业的市场结构,发现前者国有企业较多,市场缺乏竞争,而后者中小型民营企业占绝大多数,竞争较激烈。因此,本文选取航空航天业和电子及通讯设备业这2个行业作为研究对象,分别建立面板数据模型,比较2个行业科技贷款贡献的弹性系数,并通过数据包络法对两个行业的科技贷款利用效率进行比较,最后综合分析2个行业的差异,研究框架,如图1所示。

1科技贷款绩效的行业异质性机理

科技贷款对科技型企业的创新活动存在影响,但是对不同行业的科技型企业的影响程度有待探讨。Feldman等认为竞争性市场结构比垄断性市场结构对创新有着更大的影响。而Ayyagari等把来自47个发展中国家的19000多家企业作为研究样本,发现外部融资对企业科技创新活动的影响与企业性质相关,最终发现外部融资能够促进私有企业的创新活动,但是对国有企业的创新活动存在阻碍作用。因此考虑到不同行业中企业类型和市场结构的差异,比较科技贷款在不同行业中的绩效十分必要。

相对于垄断性市场结构,处于竞争性市场结构中的科技企业面临更大的竞争压力。一些中小型的科技企业,内部缺乏研发资金,外部融资渠道有限,获得科技贷款又十分不易。为了在激烈的竞争中立足,这些企业必须提高资源的利用效率,将科技贷款用在最能创造效益的部分。而处在垄断性市场结构中的企业,往往是一些具有实力的大企业,如国有企业,且资信较好。相对来说,这些大型的企业获得科技贷款较容易,并且融资渠道较多,面临的资金压力和竞争压力均较少。因此,在科技贷款的利用效益方面,垄断性市场结构的行业可能低于竞争性市场结构的行业。

我国航天航空器业在总体上正处于发展创新的前期或中期,政府是技术发展的主要动力,而非市场。由于航空航天器业的特殊性,大部分研究所和生产经营单位都是国有性质并由国家出资支持,因此科技贷款在研发经费中占比较低,激励作用不明显。且垄断的市场环境也使得航空航天器业的资源配置效率低下和生产经营低效率,意味着科技贷款的研发绩效可能是不显著的。而电子及通讯设备业这个行业中市场竞争度较高,中小型民营企业占绝大多数。在激烈的市场竞争中,这些科技企业必须通过技术创新得以立足。同时,电子通讯企业运营力随着企业对技术创新战略的研发投资程度以及技术能力水平与程度的重视而提升,在市场和金融机构的双重压力下,企业有动力提高科技贷款的利用效率,促进技术创新和技术的成果化。因此,科技贷款对于这两个行业的科技创新的贡献程度可能是有所差别的。

因此结合上文的机理分析和相关研究成果,本文提出如下假设。

H1:科技贷款对电子及通讯设备业技术创新的贡献大于航空航天器业。

H2:科技贷款在电子及通讯设备业研发活动中的利用效率大于航空航天业。

2研究方法与数据

2.1研究方法

在面板数据回归模型中,基于柯布一道格拉斯生产函数构建模型,参考俞立平的研究,建立如下方程:

其中:α、β、γ、η表示回归系数,ν表示随机误差项,各变量下标£,t分别表示行业和年份。为了减少异方差并增加实证结果的解释性,对所有变量取对数进行处理。因变量为技术创新产出,用新产品销售收入(NS)来表示,能体现创新产出最终价值形态与市场绩效;科技贷款为核心解释变量,用金融机构贷款(FI)来表示;控制变量有研发人员全时当量(RD),政府资金(GOV)和企业自有资金(CO)。研发人员全时当量衡量了创新活动中科技人力资本的投入。而企业研发经费中政府资金及自有资金具有风险、成本较低等特点,对技术创新同样具有重要影响。

在数据包络法模型中,新产品销售收入作为产出变量,研发人员全时当量、研发经费中科技贷款、政府资金和企业自有资金4个变量作为投入变量,即进行以NS为产出变量,RD、FI、GOV和CO为投入变量的效率分析。

2.2描述性统计

本文所有数据均为面板数据,来自于1998―2014年中国高技术产业统计年鉴。由于电子及通讯设备业和航空航天器业科技贷款的省际历年数据不全,因此选取了其中数据较为全面的8个省市,分别为北京、辽宁、上海、江苏、江西、四川、贵州和陕西。最后分别得到2个行业的17年8个省市的面板数据,数据描述性统计,如表1所示。

3实证结果

3.1面板数据的平稳性检

面板数据不仅包括截面数据,也包括时间序列。因此需要检验数据的平稳性以避免伪回归问题。通过单位根检验,结果如表2所示。可以看到在电子及通讯设备业中所有的变量是0阶平稳的,而航空航天业中的变量经过一阶差分后均是平稳的。

3.2面板数据回归分析

根据单位根检验的结果,电子及通讯设备业面板数据是平稳时间序列,而航空航天业面板数据是非平稳时间序列,因此将对航空航天业面板数据进行协整检验。在KAO检验中,t检验值为-3.691,相伴概率为0.000,因此航空航天业面板数据各个变量之间存在协整关系。那么,这2个面板数据均能进行面板回归。

为了选择面板回归分析的模型,先采取随机效应模型进行估计,通过Hausman检验选择适合的回归模型。在电子及通讯设备业面板模型中,Haus-man检验得到的P值为0.0032,在1%的显著性水平下拒绝随机效应模型的原假设,而在航空航天业面板模型中,Hausman检验得到的P值为0.258,接受随机效应模型的原假设,相关数据结果,如表3所示。

从表3可以看到,在电子及通讯设备业的模型中,FI的弹性系数为0.056,在5%的水平下通过显著性检验,而在航空航天器业中,FI的弹性系数为0.049,在10%的水平下通过了显著性检验。可见科技贷款对电子及通讯设备业创新产出的贡献更大,从而验证假设H1。

与市场集中度很高的航空航天器业相比,电子及通讯设备业更具有竞争性和不确定性。这个行业很明显的特征是高收益与高风险同在。在激烈的市场竞争中,这些中小科技型企业本以创新起家,技术创新是发展的立足之本。然而这些企业融资渠道狭窄,除了自有资金外,所能获得的政府资金极为有限,创业风险投资尚处于初创阶段,金融机构的科技贷款在此时显得尤为重要。同时,由于电子及通讯设备业的企业大部分是民营企业,规模小且信用等级低,获得科技贷款的难度较高。因此,其经营管理者们更会把“好钢用在刀刃上”,用在最能够创造经济效益的地方,即开发新技术新产品上,从而使得科技贷款对电子通讯高技术企业的技术创新的贡献较为显著。

而航天产业作为一个十分重要的国防产业部门,最主要的特点是它的外部经济性,其效益主要是体现在为社会提供安全保障。所以,航天技术通常被视为国家重点科技发展项目,国家财政保证其所需的资金和相配套的各种投入。与政府投入的研发资金相比,科技贷款显得杯水车薪,如图2所示。

在航空航天业所进行的科技活动中政府资金的投入一直大于科技贷款的投入,在后期显得尤为明显。航天航空是一项规模大且复杂的系统性工程,研发难度高,对安全性和可靠性的要求极高,这些特性导致研发项目所需的成本往往极高。由于国家财政的支持,航空航天器业拥有充足的资金来源供其技术创新活动,故金融机构的科技贷款并不能得到最有效的利用。另外,注意到航空航天器业中国有企业占了绝大多数,这意味着国有企业特殊的用人机制与文化将降低研发的效率,较低的资本利用率使得科技贷款对创新的贡献降低。

3.3投入要素的利用效率分析

基于投入最小的SBM-BCC模型,分析在不同行业的模型中科技贷款的利用效率。在模型中,将历年所有数据放在同一截面中进行分析,结果如图3和图4所示。

通过分析图3和图4,可以看到除了2006年和2007年,电子及通讯设备业企业的科技贷款利用率均高于航空航天器业企业,从而验证了假设H2。

从整体上看,1997―2013年的17年间,有10年电子及通讯设备业企业的科技贷款利用率达到100%,但是呈现十分明显的波动变化,最低甚至达到10%的水平。结合科技贷款数额的历年变化,当所获科技贷款较少时,能够得到充分利用,利用效率较高,当科技贷款大量增加时,利用效率明显下降。尤其在2006年,表现的最为显著,科技贷款的利用效率直降至10%。由此可见,虽然整体上来看电子及通讯设备业企业对科技贷款的利用效率较高,但是仅限于所获科技贷款较少且变化平稳的情况下。科技贷款大幅且突然增加时,增加的科技贷款无法得到有效配置,资源被闲置,反而使得科技贷款的总体利用效率下降。这种情况可能与其行业特点有关:一方面,由于电子及通讯设备业中占大多数的中小型科技型企业具有高风险的特征,随时可能被市场机制淘汰,因此整个行业在资源配置和利用上存在着不稳定的情况,另一方面也体现了电子及通讯业企业在申请科技贷款所处的困境。长期较小的科技贷款份额使得这些企业形成了较为固化的利用模式,从而在科技贷款突然增加时不能及时更新资金的配置计划,未能使得资金得到最为充分的利用。

而航空航天器业企业的科技贷款利用率只有3年为100%,最低至31.9%,整体的趋势也是呈上下波动,波动幅度也较大。从整体而言,与电子及通讯设备业相比,航空航天器业的科技贷款利用效率偏低。并且,同样存在着科技贷款增加而利用效率下降的问题,而且这种情况更为严重。从图4可以看到,利用效率与科技贷款之间的变化趋势基本呈现完全相反的态势。并且从长期来看,科技贷款的低效率并没有得到任何改善。可见,在充足的政府资金和企业自有资金的支持下,科技贷款存在严重的冗余情况,而且在航空航天器业中存在大量的国有企业,生产计划和安排相对僵化,科技贷款的配置也较为滞后。

总的来说,根据以上科技贷款利用率的分析,再结合上文面板模型中对2个行业的科技贷款对科技创新的弹性分析,金融机构应该合理安排科技贷款的配置,适当增加投入到电子及通讯设备业的科技贷款的比例,使科技贷款在促进技术创新方面得到更为充分的利用。

4结论

第一,电子及通讯设备业中科技贷款的创新绩效高于航空航天器业。在电子及通讯设备业中,科技贷款对技术创新的弹性系数显著,且为正效应,而在航空航天器业中,科技贷款的弹性系数较小,这说明科技贷款对电子及通讯设备业技术创新的贡献较大。

比较2个行业的科技贷款利用效率,在电子及通讯设备业中,科技贷款利用效率较高,均值达到83.5%,意味着科技贷款长期内在该行业中得到较为合理的配置,利用效率较高,有效地促进研发成果的增加。而航空航天器业的科技贷款利用效率在较低的水平,均值为69.6%,这说明在航空航天企业,科技贷款在其研发活动中可能被闲置或者流向效益较低的项目,没有得到最有效的利用。

第二,无论电子及通讯设备业,还是航空航天器业,科技贷款的利用效率波动均较大。在电子及通讯设备业,科技贷款的利用效率虽然在较高的水平,但是不能保持长期稳定,这与该行业企业经营不稳定与融资困境有关。航空航天器业科技贷款的利用率也存在较大的波动,然而这种波动与所获科技贷款数额的变化完全相反,存在严重的科技贷款冗余现象。

航空航天进展范文3

“只要是能为国家做点事,这就是最好的,别的事,比如自己能得到什么利益,我觉得这都不重要。”王同庆不太擅言辞,所以在他的话语中没有特别华丽的辞藻和过多修饰的词语,他只是轻轻笑着强调这句话。

“只要是能为国家做点事,这就是最好的,别的事,比如自己能得到什么利益,我觉得这都不重要。”王同庆不太擅言辞,所以在他的话语中没有特别华丽的辞藻和过多修饰的词语,他只是轻轻笑着强调这句话。这句话听起来简单,但要真正做到这种质朴的忠诚,对普通人来说,其实并非易事。这是他一直追寻的理想状态,也是指引着他一路走来的最简单的价值观。出生于1945年的王同庆已近古稀之年,尽管已从北京航空航天大学能源与动力工程学院退休,仍然从事教学和科研工作。虽然过去了这么多年,但是老先生对以前工作和生活的种种经历,仍然记忆犹新。

1967年,我国在航空航天和导弹研发领域都取得了重要进展,包括“和平二号”固体燃料气象火箭试验成功、我国第一代自行研制的岸舰导弹成功发射。而这一年,王同庆也从中国科学技术大学近代力学系航空发动机热物理专业毕业了,作为当时航空航天领域宝贵的人才资源,他毕业后被分配到了沈阳航空航天部新阳机械厂,在那里一干就是十年。十年,会改变很多东西,对于很多人来说,毕业后十年的状态,一般都是成家立业、结婚生子,生活进入比较稳定的轨道,安稳过日子。

就在一般人都按照已成型的生活轨道平静地生活的时候,王同庆却做出了一个决定:考研究生。那是1977年,他的孩子刚出生,如果他去读研究生的话,家庭生活的重担就会全部落在太太一个人的身上。但是善良坚强的太太全力支持丈夫的选择,“我太太当时说,你考上考不上都没有关系,我都会支持你。她非常支持我,不然的话,我很可能就不会去考了。”太太的深明大义,使他至今回忆起来,言语中还是流露出深深的感激和庆幸。而这个毕业十年后再考研究生的决定,改变了他一生的轨迹。

经过精心的准备,加之太太的支持为他解除了后顾之忧,1978年,王同庆顺利考入了中国舰船研究院中国船舶科学研究中心,从事出入水弹道流体力学方面的研究,1982年获得硕士学位。毕业之后,他就在中国船舶科学研究中心第六研究室任工程师、07试验室副主任、研究室负责人,这一时期他负责并完成了舰船研究院某型鱼雷试验研究课题。1987年,他进入沈阳航空工业学院航空系振动噪声研究室及沈航—B&K技术交流中心任研究及应用工程师;直到1995年,被调入北京航空航天大学,从事声学和气动测量的教学和科研工作。在不停的追寻中,他的声学研究事业渐入佳境。

气动声学是王同庆的重点研究方向。由机在飞行中会产生较严重的噪音污染,国际民航出台了越来越严格的噪声标准限制飞机的噪声。而减弱飞机噪声对于我们国家来讲,还是一个比较棘手的技术壁垒。王同庆花费了很多时间和精力在这个研究方面,“我想的是怎样为我们国家(飞机制造事业)做点事,因为我们每次去国外参加航空声学大会,参加的外国人非常多,而中国人却特别少。所以不论是飞机发动机研究也好,噪声研究也好,我真的就只是想为国家做点什么。”当提到目前我国的航空产品在国际上竞争力较弱的现状,老先生流露出小孩子般争强好胜的焦急和不甘心。他也确实为此付出了大量的时间和精力,在民机气动声学方面完成了一系列研究,大大推动了我国民机事业的发展。

他先后参加了航空部“民机噪声控制和声疲劳研究”系统工程中“螺桨飞机噪声预测软件研制”以及“声强测量标准研究”、Y12飞机舱内降噪攻关任务中“Y12飞机舱内声强测量”、“螺桨声场与机身耦合及向舱内传播模型的研究”、“螺桨飞机舱内噪声预测”、“用PIV技术测量压气机内流激波结构的试验研究”等重点课题和项目的研究。其中,“螺桨飞机噪声预测软件研制”项目获得航空工业总公司科技进步二等奖,“螺桨声场与机身耦合及向舱内传播模型的研究”项目获得1995年航空基金优秀成果一等奖。这些研究项目和研究成果在民机制造和噪声控制方面发挥了非常重要的作用。

但是对于这些过往的成绩,王同庆并不在意,也没有过多的谈起。他提到更多的,是一种热切的期望,那就是他希望我们国家的人才可以团结起来各尽其能为国家的发展多做一些事,“(要做好一件事),我觉得就是要靠大家、靠集体、靠团队,让我们国家振兴和发展,这也是我们共同的心愿。”他说。毕业后默默工作了十年之后再考研,从中国船舶科学研究中心转到沈阳航空工业学院,再到获得北京航空航天大学博士学位后进入北航任教,所有的奔波和辗转其实都是为了他“为国家做点事”的追求在服务。他说“无论做什么,不管在哪儿,只要对国家有用就好。”,这其实就是宝贵的“螺丝钉精神”,他一生的经历也确实在实践着这种精神。

于是,这也就让他对自己的学生有了“不要比工资,不要比待遇,要将工作当成事业来做,而不是当成职业来做”的期望和要求。他认为,只有把自己的工作当成事业来做,才会真正热爱它,踏踏实实地做事,并愿意为之付出所有。他一直在实践,并且希望他的学生同样能够热爱自己的工作。他最欣赏的人是袁隆平,原因是袁隆平不事张扬、默默工作,创造出了那么多财富,解决了无数人的吃饭问题,但是自己却计较和索取的非常少。他说他喜欢这种“不跟谁斤斤计较,不跟国家斤斤计较”的做法。

老先生还十分懂得感恩,在他成长路程上所有帮助过他的人,他都念念不忘。全力支持他的太太、悉心指导他成长的中国舰船研究院船舶研究中心的导师、在导弹生产工厂铸造车间工作时包容他年少意气用事的车间主任、他去沈阳航空工业学院之前真诚挽留他的中船702所所长、鼓励他考取北京航空航天大学博士的老师……当说起这些在他过往的生活和工作中给过他宝贵的支持和鼓励的人,他的语气中仍旧满含着感激和感动。

航空航天进展范文4

受到广泛关注的中国“绿色先锋”――由著名无人驾驶飞行器专家李晓阳博士研制的太阳能无人驾驶飞行器在完成第一阶段的预研计划、获得多项创新成果的基础上,于去年11月下旬在华南某地启动第二阶段试验。

从莱特兄弟的“飞行者一号”到最先进的飞机,这条穿越百年的飞行航道把李晓阳从航模带上天空,甚至太空。他执著地追寻着他的飞翔梦。

“蝴蝶”航模圆航天梦

与许多男孩子相比,李晓阳有更执著的飞翔梦。当他不得不报考广西林学院时,他的心还在蓝天上。毕业后,他考取了北京航空航天大学的在职研究生,直到取得博士学位。因此,他的航模不仅寄托了他的梦,倾注了他的研究成果,而且他把这些技术向真正的航空航天领域发展。“我是用了迂回战术,别看航模小,它在空中遇到的主要问题与真正的飞行器是同样的,模型可以给你很大的启发。”如果有心,航模可以是航空航天最低廉的实验品。可以说,李晓阳从未离开过飞行器的实验,有谁会像他那样,为了一款模型,去开“原版”真的飞机去体验呢?李晓阳很快亮出了他的“实战”能力。一只红色的“蝴蝶”在蓝天下翩翩起舞,当它滑翔着落在地面时,双翅抖颤着,生动得如同真的一般。它其实是李晓阳研制的一架扑翼飞机,其外形与飞行姿态几可乱真。扑翼飞机是一种微小型的仿生飞行器,它可以几乎不耗能地为现代复杂的交通提供信息。

“飞行者一号”百年的跨越

李晓阳说:“我乐于把复杂的事情简单化,尽可能用普通的工程方法、工艺技术来实现复杂的设计思想。”迄今为止,橡筋动力航模飞行距离能超过100米的只有李晓阳。李晓阳仿真莱特兄弟的“飞行者一号”轰动世界。

为了纪念人类飞行百年,以AGI为首的世界主要飞行玩具采购商提前两年于2001年联合向全球招标“飞行者一号”航模,但条件苛刻:必须是百年前可获得的动力源;必须与“飞行者一号”几乎完全一样的外形和构造;所有组件必须预制成型,在组装时无需任何工具和粘合剂;飞行距离和留空时间不得少于人类首次动力飞行的纪录(36米,12秒)。同时,限定了它在亚洲任一港口的离岸价。时隔1年,仍无符合条件的作品问世。采购商们把希望寄托在李晓阳身上。2002年4月1日,美国北卡罗来纳州当年莱特兄弟试飞的基蒂霍克镇。李晓阳的WF-1(橡筋动力双桨推进“飞行者一号”模型飞机)轻松地飞过莱特兄弟纪念石,23秒后在100多米外平稳着陆。内行看门道,他们说,WF-1已不是简单地重复“飞行者一号”,引入了现代飞行器设计、建造思想和工程化生产技术,其意义远超出了作为一种飞机模型的研制。

“绿色先锋”推动航空动力源

受到广泛关注的我国“绿色先锋”太阳能无人驾驶飞行器在完成第一阶段的预研计划、获得多项创新成果的基础上,于去年11月下旬在华南某地启动第二阶段试验。

据“绿色先锋”项目总设计师、著名无人驾驶飞行器专家李晓阳博士介绍,以太阳能作为未来航空航天器的动力源,在我国乃至世界上都是具有方向性和前沿性的重要研究目标。何种气动布局的飞行器更适合利用太阳能,探索之路漫长。“绿色先锋”太阳能无人驾驶飞行器采用创新的复合飞翼设计概念,用特殊复合材料建造的机体结构新颖合理,全机翼面铺设高能量密度的柔性太阳能光电管作为动力和控制、任务设备能源采集器。该机的复合飞翼气动布局设计源于欧洲科学家上世纪90年代提出的“连翼机”设想,我国的“绿色先锋”则首先在世界上实现了工程意义上的突破。

航空航天专家们认为,太阳能飞行器利用可再生能源、可在低密度空气环境飞行的特点,将有可能弥补现有常规飞行器无法多渠道获得动力源以及升限难于进一步提高等缺陷,有着广阔的应用前景。“绿色先锋”太阳能无人驾驶飞行器研制所取得的进展,缩短了中国在这一领域与科技发达国家的差距。

编后语

航空航天进展范文5

关键词: 航空材料;腐蚀;防治

中图分类号:V250.2 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2012)0220034-02

腐蚀现象在人们在社会生产及使用到的各种材料中都普遍存在,因为腐蚀所导致的原材料无法使用给社会带来了不可估量的各方面损失。航空材料由于其工作的环境复杂多变,构成材料互相配合的影响,在飞行器制空、停放阶段都会受到种类繁多、程度不一的腐蚀,导致飞行器运营成本的增加,对其功能的完整性与使用的安全性构成严重危害。有调查资料显示,每年因航空材料腐蚀的问题,而造成的大量修理、维护费用,甚至航空器重大坠毁事故的数量都不在少数。所以对航空材料腐蚀问题及防治措施的研究,对于航空业发展有着至关重要的作用。

1 航空材料腐蚀类型与相应措施

航空器包括很多不同种类的航空材料,这些材料所处的工作环境各不相同,导致对航空材料产生腐蚀的原因也是多种多样的。腐蚀类型可分为以下几种。

1.1 电化学腐蚀

电位差与电解质溶液是形成电化学腐蚀的两个基本条件。在飞行器的结构之中,承担功能的不同,所以不同结构所使用的材料性质也不同。比如,飞行器的表面材料大多使用具优良延展性、相对强度低的铝合金材料、起落架及龙骨梁则选用强度高的合金钢材料。材料不同,它们的电极电位也不同,如果它们接触就有可能产生腐蚀的隐患;就算是同种类的材料,由于其内部杂质的存在或其自身就是由不同电极电位多相组成,因此也存在着腐蚀隐患。因此从航空材料的构成来说,客观就可能存在着电化学腐蚀问题。

作为中远程运输的交通工具,飞行器工作的特点直接决定了它的工作环境的变化要大于其他交通工具。飞机在工作中经常穿越温度、温度相差很大的气候地带,尤其是我国幅员广阔,有着亚热带及热带湿润型气候,航空材料难以避免的要在潮湿的环境中工作,还会因为昼夜温差的变化,在结构中积水。空气里的二氧化碳、二氧化硫等气体包附在航空材料的表面,发生电离而产生电解质溶液,使航空材料产生吸氧腐蚀现象。同时飞行器内部有大量连接间隙,形成电化学腐蚀蔓延。

1.2 承力结构应力腐蚀

它是指应力与腐蚀环境的共同作用下对材料的破坏方式。应力腐蚀只会发生在特定腐蚀环境与材料体系之中,它的特点是造成破坏的静应力大大低于材料屈服强度,断裂形式是不产生塑性变形的脆裂,拉应力是其主因。

以飞机起落架应力腐蚀例,起落架是飞行器主要受力结构之一,当飞行器停放时,起落架轮轴受到拉应力的作用,可能在腐蚀介质下产生应力腐蚀现象。起落架的材质通常为镀铬高强钢,其强度高、耐磨损但硬度较脆,易在飞行器的起降突变负荷作用下缺陷掉落而失去效果。清洗、结露等会使起落架轮轴积水,其杂质也容易在起降或是清洗时附在轮轴位置,形成应力腐蚀溶液,从而造成应力腐蚀。在飞行器上易产生应力腐蚀部位还有:厨房、厕所下方区域,湿气的长期聚焦,容易出现腐蚀;机身顶部,由于冷凝水聚集作用再加受拉伸应力,易产生应力腐蚀;机下下部,舱门口、厨房、货舱附近的部位易出现腐蚀;框架、桁条及止裂带;机身蒙皮,在应力、湿气双重作用下,产生蒙皮鼓包、变形、丢失紧固件,易出现裂纹;压力隔框,经常出现于位置较低部位,尤其是排水设施不够及未维护的部位;大翼及安定梁,对梁上各种位置腐蚀的探测、修理非常困难;翼中段、承压舱板;货舱门的平衡弹簧应力性腐蚀。

1.3 发动机的高温腐蚀

发动机的主要腐蚀表现形式是高温氧化腐蚀。推力大、效率高、油耗低、寿命长是航空发动机发展趋势。只有对涡轮进口燃气温度进行提升,才能供给出需要的增压比与流量比,实现提升推力的同时降低油耗。所以发动机的涡轮叶抗高温腐蚀的性能非常关键。对此可采取几种方法进行防护:保障性能前提之下,提高叶片本身熔点和高温抗氧化的能力;使用与基体材料具有良好亲和力、高温性能佳的保护涂层;采用气冷技术,令冷却的空气在涡轮叶片表面构成保护型气膜。

镍基超合金是当前在航空航天领域中发展最成熟、应用最广泛的材料。它具备优良的综合机械性:高温强度、室温的韧性及抗氧化性能,但它的极限应用温度为1100至1150摄氏度,已达其熔点85%,再提升其使用温度潜力较小。现今对新型高温结构的材料使用温度要达到1600摄氏度左右,铌、钼基硅化物合金因其在高温强度与低温损伤的容限良好平衡,而显示出巨大的发展前景,可代替目前的镍基合金材料。所以最近几年国内外将铌、钼基结构的材料作为研发涡轮叶片继承材料的主方向。

在涂层保护领域,目前大多使用等离子喷涂技术、渗铝或硅涂层。在我国航空用发动机行业,用等离子喷涂制作热障涂层的技术已经在新型航空用发动机涡轮叶片与隔热屏等部件上成功被应用。同时渗铝、硅技术由于工艺简单、与新材料亲和力佳,也得到了相应的大发展。

好的气冷设计可以在现有材料基础之上对叶片表面温度进行有效降温,但因冷却必须在叶片的内部进行气道设计,并在叶片表面布置相当数量的气孔,不但要合理规划分布气道,还要对叶片实施相对复杂的强度实验与设计。

1.4 意外腐蚀

飞行器在工作中还会遇到意外腐蚀的情况,这种情况与飞行器本身材料、设计、工作环境没有关系,根本就是人为原因而造成的。比如机上承载强腐蚀性物质,发生泄漏而造成飞行器发生腐蚀。

通过编制详细的操作流程与有关部门加强监督管理,并制定相应的强制性规定规范,并由专人进行负责落实便可完全避免人为因素而造成的腐蚀现象。

2 航空材料腐蚀与防治研究

我国对航空材料腐蚀与防护研究、应用于上世纪50年代开始,经过这些年的发展,取得了一定的成果。

2.1 自然环境

这种研究是在极端的环境或是典型的环境条件之下,对航空材料进行适应性研究。在户外的暴露实验是其基本方法,也是研究的基础。我国对航空材料上常用的铝合金材料进行了户外暴露实验。研究结果表明,铝合金经过3年暴露在海洋、工业、湿热地区和潮湿大气中后,会在表面产生腐蚀物。

2.2 户内加速实验

自然环境户外暴露实验是评估材料在大气中腐蚀程度的方法,但其实验周期长,还不足以满足材料的研制、腐蚀的控制、防护材料研究的要求。为满足我国航空航天领域对迅速评估材料环境的适应性要求。我国某研究院研发了综合环境实验机,并相应发展出了针对航空铝合金材料的综合加速实验表谱。研究显示,与传统加速实验相比较,该综合加速能更好模拟航空用铝合金材料的大气腐蚀现象。

2.3 腐蚀机理与测试技术

航空材料在力学与环境因素的双重影响下可能诱发因应力腐蚀而造成重大事故,所以开展相关应力腐蚀测试与研究是一项重要内容。当前已经发展出了部分应力腐蚀敏感的测试标准。这些标准在研究航空材料和飞行器应力腐蚀问题上起着重要的作用。

2.4 发动机高温防护

发动机的高温防护涂层通常可分为扩散及包覆涂层两种。我国目前研发出许多种发动机的部件使用涂层,如渗AL、AL-SI料浆涂层、MCRALX包覆型涂层、封严涂层等等,其中有些已经批量生产。

2.5 表面处理

当前在航空航天业中普遍采用的表面处理技术有电镀、阳极化、缓蚀用剂等等。为满足航空行业需要,我国对高强度的钢低氢脆无氰镀镉进行应用研究。研究发现其各项指标均好于氯化铵镀镉镀层。

防腐蚀涂层是目前提高飞行器适应性最重要的手段之一,我国防腐蚀涂层也正朝着高性能、环保的方向发展着,国内防腐蚀密封剂等方面也取得了较大进步。

3 航空材料腐蚀问题防治体系

腐蚀防护技术已经过多年的发展。从金属成为航空器的结构主材料以来,由于腐蚀原因造成的相关维护成本大大增加,甚至导致严重的航空事故,航空材料腐蚀的防护技术重要性日益提高。腐蚀防护技术从单纯的对腐蚀零部件进行修复到预防性的喷保护漆及防水保护等。但依然处于被动的状态,腐蚀防护工作相对落后,而且时常会有疏漏情况,缺乏对腐蚀的主动控制。

航空材料的腐蚀从根本上说是自然现象,无法真正的避免其出现,只能利用有效手段进行控制。现代的腐蚀防护技术偏向保证航空器在使用寿命内其材料不会因为腐蚀原因而失去效果。为更好的实现这个目标,必须要从对型号的论证时期就对航空材料腐蚀防护的工作进行总体性的规划,按飞行器总体需要编制防护大纲,并以此开展该型号飞行器的腐蚀防护操作。

如:某型号飞行器中大量采用了复合材料,那么所编制的大纲中应该对复合材料腐蚀的特性做出详细说明,介绍其防腐蚀方法并对其进行分级;到细节设计的阶段时,专业技术人员要依据大纲的要求,编制结构防护腐蚀手册与先材手册,对飞行器设计人员实行结构设计与选材上的辅助作用,以避免在飞行器中出现容易腐蚀的结构与选材工作的失误,并对易腐蚀的关键部位进行详细的防护设计;在装配制造阶段,专业防护人员必须根据大纲的要求,配合质保人员编制生产工艺,避免在生产、装配过程中因不当操作而造成腐蚀隐患,消除其过程中的残留应力,并对暴露部件腐蚀的防护工作加以指导;在飞行器服役时期,编制腐蚀维护的相关手册,对航空材料腐蚀的维护等级进行切分,制定相应的腐蚀检查方法与其处理措施,最大程度消除飞行器腐蚀隐患,使之运行正常。至此,从飞行器的型号开发到正常使用,其防腐蚀工作可作为一套防护体系。

防护体系还应具有自我完善的功能,建立相应的数据资料库,将从型号开发往后各阶段的工作反馈资料收集入库,资料库的完整性随着型号的积累而稳步提升,最终可以为腐蚀防护工作提供极大的帮助以及理论实践的基础,将腐蚀带来的航空材料的破坏降到最低。

4 结语

对航空材料的腐蚀有四种,如果任其发展,任意一种都将造成灾难性的航空事故。我国目前对航空材料的腐蚀及防治研究已经取得了一定的成果,但仍然需要积极引入、研发防腐蚀的各类新技术,从飞行器的设计选型到交付使用的整个过程、阶段都积极应用、推广防腐蚀的新技术,以保障航空材料的质量,为我国航空航天事业的发展提供有力的理论及实践基础。

参考文献:

[1]刘星北、陈颖、胡锦旋、张佳佳、刘亚奇,浅谈国内航空材料的腐蚀与防护[J].民用飞机设计与研究,2009.

航空航天进展范文6

[关键词]碳纤维 预浸料 产业 发展 市场需求

中图分类号:D922 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)43-0178-01

1.引言

碳纤维以其优异的性能,广泛用于航空航天、能源装备、交通运输、建筑工程、体育休闲等各个领域,是国民经济和国防建设不可或缺的一种战略性新材料[1]。经过五十年的发展,我国碳纤维技术取得了可喜的进步。碳纤维产业已初具规模,能基本满足国内少数行业的应用需要[2]。碳纤维产业不仅包括聚合、原丝及碳纤维的生产过程,而且包括下游碳纤维预浸料的生产及复合材料的生产与应用,发展碳纤维产业需要加快推动预浸料技术的发展。目前,国内研究开发以及生产碳纤维相关产业的呼声很高,碳纤维生产热度不减,下游预浸料产业的发展必将迎来新的发展。

2.碳纤维预浸料及其市场情况

预浸料是树脂基体在一定的条件下浸渍连续纤维或织物,制成的一种包含树脂基体与增强体材料的组合物,是制造复合材料的中间材料。根据增强体材料的不同,预浸料可细分为玻璃纤维预浸料、碳纤维预浸料、芳纶纤维预浸料等不同种类。因碳纤维特性优良、用途广泛,碳纤维预浸料已发展成一个重要的分支,在复合材料领域占有举足轻重的地位。在碳纤维复合材料的应用中,预浸料所占的比重较大,大约70%以上的先进复合材料产品是经预浸料铺迭固化而成的。预浸料是先进复合材料的中间材料,它是复合材料结构的基本单元,复合材料的力学、化学性能在很大程度上取决于预浸料的内在质量。同时,复合材料的成型工艺也与预浸料的使用状态密切相关。随着材料技术的发展,碳纤维制品的应用不断得到市场认可,未来碳纤维预浸料市场需求潜力巨大。

2.1国内、外市场情况

碳纤维预浸料属于碳纤维行业下游产品。在国际上,碳纤维生产地主要集中在日本、美国、欧洲、台湾等国家和地区。其中,日本的碳纤维技术最先进,产量约占世界总产量的一半,美国消费量最大,约占世界消费量的一半以上。目前,全球每年碳纤维市场需求75000吨,并以每年10-15%的速率增长,在汽车轻量化和风能市场快速增长的驱动下,预计2020年全球碳纤维需求量将达150000吨。

2.2 碳纤维市场需求分析

航空航天领域是碳纤维材料的传统市场,据预测,航空器中碳纤维复合材料的使用量,在未来十年将以每年12%的速度继续增长。如空客A380飞机,碳纤维复合材料用量约占机身总重量的20%以上;波音787飞机结构材料有近50%需要使用碳纤维复合材料。同时,碳纤维复合材料在中小型客机中的需求也在快速增长。

碳纤维在汽车行业的需求前景也是一片光明。碳纤维复合材料传动轴、尾翼和引擎盖已经在汽车行业广泛应用,虽然现在仅用于豪华车型,但预计未来十年,随着生产成本的进一步降低,碳纤维将会在大众车型中迅速推广。日产汽车、本田汽车和东丽公司正联合开发汽车车体新型碳纤维材料,作为下一代汽车发展的新方向。参与这一行动的合作企业还包括三菱丽阳和东洋纺织,计划在2016年前后开始量产,使车体重量较传统钢材料减重40%,目前项目进展顺利。

2.3国内外主要碳纤维预浸料厂家

世界著名的预浸料公司包括东丽(Toray)、赫氏(Hexcel)、苏泰克(Cytec)、固瑞特(Gurit)和TenCate。这些公司的碳纤维预浸料产品在近几年呈现了新的发展趋势,表现为大丝束碳纤维预浸料在工业领域的应用优势凸显,单向碳纤维预浸料面密度达到600g/m2,这类超厚预浸料大大提升了预浸和后续铺放工艺的效率,在风电叶片和汽车领域具有广泛的应用。

国内碳纤维预浸料厂家主要集中在东南沿海省份,与国内碳纤维生产企样相似,普遍规模较小,技术水平相对落后,自动化程度不高。

3.生产技术与设备

预浸料生产设备最早专门用于生产航空航天预浸料产品,受西方技术禁运限制,我国碳纤维工业及其下游产品的发展受到很大制约。在此条件下,国内科研人员自力更生,从玻璃纤维窄带预浸料入手,逐渐发展了碳纤维窄带预浸机,中幅、宽幅预浸料成套设备,部分产品已达到并超过航空航天技术标准。与此同时,国外对碳纤维预浸料设备的限制已有所放宽,市场上已能见到少量进口预浸料成套生产设备。

随产品规格和产能不同,预浸料装备的投资规模大小不等。国内装备成功经验有限,尚处在不断摸索阶段,因此单线产能普遍较小,配套技术缺乏系统性。主要厂家有:威海光威宏程机电设备有限公司、大连橡胶塑料机械股份有限公司等。国外成熟的预浸料装备供应商包括:美国CDI公司预浸料生产设备(交钥匙工程),瑞士Santex预浸料生产设备等,均可提供配套生产、检测设备及其相关技术,市场认可率相对较高,但项目造价偏高。

考虑到预浸料储存条件的的特殊性,在生产预浸料产品前,需要有先做好销售渠道和工艺配方的准备工作,避免库存。因此,在市场渠道未完全建成之前,不宜大量库存,应以销定产。

4.发展建议

4.1以市场为导向,优先发展高效产业

在国际上,碳纤维行业流行这样一句话,“从原材料到碳纤维,价格从1变到3;把碳纤维加工成复合材料,价格可从3变到10”。不难看出,从碳纤维到复合材料,产业链延长,增加的附加值更多,最终碳纤维在复合材料中的成本将下降至20%~30%。

碳纤维织物与预浸料是碳纤维发展的中间环节,是联系生产与应用的必经之路,发展碳纤维预浸料势在必行,也是拉长产业链和提高碳纤维附加值的有效手段。根据宜兴天鸟与江山科技的发展经验,碳纤维预浸料与织物,属新型高性能复合材料,属国防军工企业基础材料,也是未来民用工业的先进替代材料。通用引进的宽度为1.2米的碳纤维预浸料生产线,既能满足军工所需,也能满足民品应用。

4.2加快产业转型,完善碳纤维产业链

积极开发碳纤维预浸料和织物的后续研究与加工,特别是针对国产碳纤维性能的预浸料产品开发。由于国内碳纤维生产企业数量多、规模小,进行碳纤维下游预浸料产品开发,可以迅速消除市场积压,形成布局完整、发展均衡的碳纤维产业链。同时,有利于避开投资巨大、竞争激烈、技术密集的碳纤维生产环节,便于国内大量中小企业汇集资源突破碳纤维下游应用环节。

考虑到未来国内碳纤维后续加工企业群体庞大,激烈竞争在所难免,企业应尽早布局,未雨绸缪。应着力开发新型市场,与国内航空航天设备制造、风电、汽车制造等行业联合,占领市场先机,为进一步扩大碳纤维织物及预浸料产能谋篇布局。

4.3加快自主创新能力提升

高性能碳纤维复合材料是国家材料科学发展重要组成部分,关系到国家战略性材料技术的发展。其技术进步与产业化水平的提升对推动社会相关行业发展具有重要意义。碳纤维预浸料生产行业不能满足于现有技术,走作坊式或小规模生产路线,应积极抓住国内碳纤维产业化快速发展的有利时机,提高自主创新能力,迅速完成行业技术进步,提高产业化先进水平,缩小同发达国家的差距。同时要积极学习和借鉴国外先进技术,完善相关机制,实现产、学、研、用有机结合。真正实现碳纤维及其复合材料的国产化自给,改变长期受制于人的被 动局面。

参考文献